互聯(lián)網(wǎng)路由交換測(cè)試技術(shù)介紹

　　圖2是某設(shè)備制造商采用上述測(cè)試方法的典型例子，被測(cè)設(shè)備PE(Provider Edge)是整個(gè)L3VPN中連接客戶(hù)端和服務(wù)器端的重要轉(zhuǎn)發(fā)檢測(cè)設(shè)備，IXIA測(cè)試端口仿真的包括Web，E-mail，F(xiàn)TP，Voice和Video等應(yīng)用層業(yè)務(wù)可以在同一端口仿真的動(dòng)態(tài)路由表上運(yùn)行，驗(yàn)證被測(cè)設(shè)備的各項(xiàng)QoE指標(biāo)：

　　圖2 某設(shè)備制造商47層業(yè)務(wù)運(yùn)行在動(dòng)態(tài)路由表之上的QoE測(cè)試圖

　　(1)HTTP：每條路由都有HTTP Get請(qǐng)求，系統(tǒng)能夠處理的并發(fā)連接數(shù)的數(shù)量，或者系統(tǒng)能夠處理連接數(shù)的速率。

　　(2)FTP：每條路由上下載文件的最大吞吐量。

　　(3)Voice：每條路由上IP電話(huà)呼叫的語(yǔ)音質(zhì)量MOS。

　　(4)Video：每條路由上VOD視頻點(diǎn)播的視頻質(zhì)量MDI，MOS_V。

　　這種測(cè)試方法目前得到越來(lái)越多用戶(hù)的認(rèn)可，除了應(yīng)用于系統(tǒng)設(shè)備的QoE指標(biāo)測(cè)試外，還應(yīng)用于現(xiàn)網(wǎng)業(yè)務(wù)在實(shí)驗(yàn)室的實(shí)際仿真，對(duì)方案展示實(shí)驗(yàn)室、業(yè)務(wù)問(wèn)題重現(xiàn)與仿真也特別有幫助。

　　2.3 BFD協(xié)議測(cè)試

　　IP網(wǎng)絡(luò)在設(shè)計(jì)上無(wú)法在不到1s的時(shí)間內(nèi)恢復(fù)故障，但是，VoIP，IPTV等應(yīng)用對(duì)迅速故障檢測(cè)和恢復(fù)提出了越來(lái)越高的要求。目前作為一項(xiàng)IETF草案標(biāo)準(zhǔn)，雙向轉(zhuǎn)發(fā)檢測(cè)(BFD)提供一種檢測(cè)鏈路或系統(tǒng)轉(zhuǎn)發(fā)傳輸流能力的方法，提高故障檢測(cè)與恢復(fù)速度。

　　從技術(shù)上來(lái)說(shuō)，BFD在兩臺(tái)路由器上建立會(huì)話(huà)，用來(lái)監(jiān)測(cè)兩臺(tái)路由器間的雙向轉(zhuǎn)發(fā)路徑，為上層協(xié)議服務(wù)。BFD本身并沒(méi)有發(fā)現(xiàn)機(jī)制，而是靠被服務(wù)的上層協(xié)議通知其該與誰(shuí)建立會(huì)話(huà)，會(huì)話(huà)建立后如果在檢測(cè)時(shí)間內(nèi)沒(méi)有收到對(duì)端的BFD控制報(bào)文則認(rèn)為發(fā)生故障，通知被服務(wù)的上層協(xié)議，上層協(xié)議進(jìn)行相應(yīng)的處理。

　　BFD是一種簡(jiǎn)單的“Hello”協(xié)議，系統(tǒng)之間所建立的會(huì)話(huà)通道上周期性的發(fā)送檢測(cè)報(bào)文，如果某個(gè)系統(tǒng)在足夠長(zhǎng)的時(shí)間內(nèi)沒(méi)有收到對(duì)端的檢測(cè)報(bào)文，則認(rèn)為在這條到相鄰系統(tǒng)的雙向通道的某個(gè)部分發(fā)生了故障。雖然BFD協(xié)議相對(duì)來(lái)說(shuō)比較簡(jiǎn)單，但是是非常新的技術(shù)，所以如何對(duì)其進(jìn)行測(cè)試是當(dāng)前路由設(shè)備廠(chǎng)商關(guān)注的焦點(diǎn)。圖3是某企業(yè)使用IXIA測(cè)試BFD協(xié)議的拓?fù)鋱D，IXIA支持單跳和多跳Session的測(cè)試，另外還有下面的特點(diǎn)：

　　圖3 BFD協(xié)議測(cè)試拓?fù)鋱D

　　(1)一個(gè)端口可以仿真多個(gè)BFD路由器、多個(gè)接口和多個(gè)Sessions。

　　(2)支持Asynchronous模式和Demand模式驗(yàn)證，支持Echo功能。

　　(3)BFD協(xié)議可以單獨(dú)應(yīng)用，實(shí)現(xiàn)功能測(cè)試和Session容量測(cè)試。

　　(4)BFD協(xié)議也可以和BGP4，BGP4+，OSPFv2/v3，ISISv4/v6，EIGRP和PIM-SMv4/v6等路由協(xié)議配合使用。

　　2.4 GR(Graceful Restart)測(cè)試

　　Graceful Restart(完美重啟)是一種旨在使路由協(xié)議重啟影響最小化的機(jī)制，其目的是盡量減少路由器重啟導(dǎo)致的路由抖動(dòng)，減少路由計(jì)算資源和網(wǎng)絡(luò)帶寬資源的浪費(fèi)。各種路由協(xié)議比如OSPF，BGP，ISIS和MPLS協(xié)議RSVP-TE和LDP協(xié)議都需要支持GR的功能以實(shí)現(xiàn)無(wú)停止轉(zhuǎn)發(fā)(Non-Stop Forwarding)。

　　GR機(jī)制的核心在于：當(dāng)某設(shè)備的路由協(xié)議重啟時(shí)，能夠通知GR Helper在一定時(shí)間內(nèi)將到該設(shè)備的鄰居關(guān)系和路由保持穩(wěn)定。在路由協(xié)議重啟完畢后，GR Helper協(xié)助其進(jìn)行路由信息同步，在盡量短的時(shí)間內(nèi)使該設(shè)備的各種路由信息恢復(fù)到重啟前的狀態(tài)。在整個(gè)協(xié)議重啟過(guò)程中，網(wǎng)絡(luò)路由和轉(zhuǎn)發(fā)保持高度穩(wěn)定，報(bào)文轉(zhuǎn)發(fā)路徑也沒(méi)有任何改變，整個(gè)系統(tǒng)可以不間斷地轉(zhuǎn)發(fā)IP報(bào)文。這個(gè)過(guò)程即稱(chēng)為完美重啟。圖4顯示了GR Restarer和GR Helper之間的具體通訊過(guò)程。

　　圖4 GR特性轉(zhuǎn)換過(guò)程示意